Labor-Schwinggranulator

Die Labor-Schwinggranulator ist eine grundlegende Laborausrüstung, die feuchtes Pulver durch mechanisches Extrudieren schnell und wirtschaftlich in homogene Partikel umwandelt. Sein Kernwert besteht in der Verbesserung der physikalischen Eigenschaften des Materials (insbesondere der Fluidität), der Vorbereitung qualifizierter Zwischenstoffe für nachfolgende Prozesse wie die Preßung, Verpackung und andere, und ist ein Werkzeug für die Produktentwicklung und die kleine Testphase.

Der Hauptzweck der Labor-Schwinggranulator ist nicht die Trocknung, sondern die "Granulierung", d.h. die Verarbeitung feiner Pulver in Partikel mit einer bestimmten Form und Größe. Dies ist ein Vorbehandlungsprozess.

Die Struktur ist relativ einfach und besteht hauptsächlich aus folgenden Teilen:

Behälter: für die Lagerung von nassem Pulvermaterial, das zu granulieren ist.

Rotationswalze („Mühler“): Eine sechseckige oder schleifenförmige Rolle mit einem Kraber. Dies ist der Kernabschnitt.

Sieb (Netzring): Ein austauschbares rundes Sieb aus Edelstahl, dessen Durchmesser den Durchmesser des Endpartikels bestimmt.

Antriebsmittel: Eine motorgetriebene Exzentrichwelle, die die Rotationsrolle in eine doppelte „Schwingbewegung“ antreibt.

Arbeitsprinzip:

Fügen Sie ein feuchtes Pulver mit einem vorgemischten Klebstoff wie Wasser, Ethanol, Stärke usw. in den Behälter.

Starten Sie die Maschine, drehen Sie die Rolle unter Antrieb und führen Sie kontinuierliche, rückwärts und rückwärts schwingende Extrusionsbewegungen gegen das Sieb durch.

Das feuchte Pulver wird unter dem Druck der Walze durch kleine Löcher im Sieb gezwungen und in ein zylindrisches feuchtes Partikel gleichmäßiger Größe geschnitten.

Die Partikel werden unter dem Sieb abgezogen und für die anschließende Trocknungsbehandlung gesammelt.

Hauptzweck:

Verbesserte Pulverflüssigkeit

Kernrolle: Die Flüssigkeit des feinen Pulvers ist sehr schlecht, während der nachfolgenden Tablettenpressung, Kapselfüllung oder Verpackung zu ungenauen Dosierungen und ungleichmäßiger Füllung führt. Nach der Herstellung von Partikeln verbessert sich die Mobilität erheblich, was einen reibungslosen Prozess der Produktion und die Produktqualität gewährleistet.

Bereitstellung von Zwischenstoffen für Preßtabletten

In der pharmazeutischen Industrie werden die überwiegenden meisten Tabletten nicht direkt mit Pulver gepresst, sondern das Pulver zuerst zu Partikeln (sogenannte "Zwischenstoffe") hergestellt, bevor es gepresst wird. Die Schwinggranulierung ist eine der Methoden zur Herstellung dieses Presspartikels.

Kontrolle der Dichte und Volumen

Das puffige Pulver wird zu dichten Partikeln gemacht, die das Gesamtvolumen reduzieren und die Verpackung, Lagerung und Transport erleichtern.

Verbesserung des Erscheinungsbilds

Die hergestellten Partikel sehen regelmäßiger und schöner aus als das Pulver.

Verhindern Sie die Komponentenseparation

Wenn eine Mischung mehrere Komponenten mit unterschiedlicher Dichte oder Korngröße enthält, kann eine leichte Trennung während des Transports und der Verarbeitung auftreten, was zu ungleichmäßigen Komponenten führt. Nach der Herstellung der Partikel werden alle Inhaltsstoffe im Inneren des Partikels "gesperrt", was eine Gleichmäßigkeit der Mischung gewährleistet.

Regulierung der Lösgeschwindigkeit

Dichte Partikel lösen sich langsamer als Pulver und können manchmal verwendet werden, um das Freisetzungsverhalten des Produkts zu regulieren.

Vorteile:

Einfache Struktur und einfache Bedienung: niedrige Ausrüstungskosten, einfache Wartung und niedrige Lernschwelle.

Schnelle Granulation: Geeignet für die Anforderungen von Labor- und Kleinserienproduktionen, die eine schnelle Probenvorbereitung erfordern.

Gleichmäßige Partikel: Unter geeignetem Materialzustand können zylindrische Partikel mit engerer Korngrößenverteilung hergestellt werden.

Einfach zu reinigen: Teile, die mit dem Material in Berührung kommen (z. B. Siebe, Behälter), können leicht entfernt und gereinigt werden und erfüllen die Laboranforderungen an Hygiene und Vermeidung von Kreuzkontamination.

Hohe Flexibilität: Durch den Austausch von Sieben mit unterschiedlichen Durchmessern können Partikel mit unterschiedlichen Durchmessern problemlos hergestellt werden.

Anwendung:

Pharmalabor: Präparatproben für die Entwicklung neuer Medikamente; Herstellung von Medikamenten in kleinen Mengen klinischer Studien.

Lebensmittel-Forschungs- und Entwicklungslabor: Herstellung von festen Getränkepartikel, Gewürzpartikel usw.

Chemielabor: Herstellung von Katalysatorträgern, Farbstoffpartikeln usw.

Labor-SchwinggranulatorTechnische Daten:

Labor-Schwinggranulator Zusammensetzung

Die Kernkomponenten der Labor-Schwinggranulator umfassen:

Granulationsraum

Zylindrischer Edelstahlraum (Kapazität 0,5-5L), eingebautes abnehmbares Sieb (Durchmesser 0,3-2,0mm) und ein Schwingpressmesser.

Antriebssystem

Der Motor (Leistung 0,2-0,75 kW) treibt den Kurbelverbindungsmechanismus an, der die horizontale Hin- und Rückbewegung des Extrusionsmessers antreibt (Frequenz 20-60 Mal/min).

Regeleinrichtung

Druckregelknopf: Steuern Sie den Abstand zwischen dem Extrusionsmesser und dem Sieb (0,1-0,5 mm).

Siebfesthalter: Schnell abnehmbares Design, das sich für Siebnetze mit unterschiedlichen Durchmessern anpasst.

Reinigungskomponenten

Spritzschutzscheiben, Anschlussscheiben (Edelstahl oder PP) zur manuellen oder Ultraschallreinigung.

Steuerungssystem

Einfache Geschwindigkeitsstellung (Frequenzwechsler oder stufenloses Getriebe), einige Modelle sind mit einem Timer ausgestattet (0-30 Minuten einstellbar).

Labor-Schwinggranulator Betriebsprozesse

1. Vorbereitung vor dem Start

Reinigung und Desinfektion:

75% Ethanol wischen Granulationskammer, Extrusionsmesser, Sieb, Labor staubfreies Tuch trocknen (Pharma muss GMP-Standards erfüllen).

Überprüfen Sie, ob die Dichtungsdichtung nicht gebrochen ist, schmieren Sie die Schienen (weißes Öl oder Silizium der Lebensmittelklasse).

Sieb-Installation:

Wählen Sie das Sieb entsprechend der Zielpartikelgröße (z. B. Φ0,8 mm) und stellen Sie sicher, dass es parallel zum Extrusionsmesser ist und gleichmäßig ist (empfohlen 0,2-0,3 mm).

Parametereinstellung:

Stellen Sie die Schwingungsfrequenz (z. B. 30-40 Mal / min) und die Granulationszeit (3-10 Minuten / Charge) ein.

2. Granulationsbetrieb

Feuchtigkeitsvorbereitung:

Das Pulver und Klebstoffe (z. B. HPMC-Wasserlösung, Ethanol) werden in den Zustand "Hand-Griff, leichter Druck und Streuung" (10-25% Wassergehalt) vorgemischt.

Einsatzkörler:

Legen Sie die Feuchtigkeit gleichmäßig auf das Sieb (Dicke ≤ 20 mm) und installieren Sie eine Spritzschutzscheibe.

Starten Sie das Gerät und beobachten Sie, ob die Bewegung des Extrusionsmessers reibungslos ist, und stellen Sie den Druckknopf auf moderat an (je nach Partikelbildung und nicht verstopftem Sieb).

Überwachen Sie den Zustand der Partikelbildung über das Fenster:

Partikellose: Erhöhung der Schwingungsfrequenz oder Zusatz von Klebstoff.

Partikelhaftung: Verringerung der Frequenz oder Verringerung der Klebstoffmenge.

Sammlung:

Nachdem die Granulierung abgeschlossen ist, entfernen Sie die Siebschläge oder die Weichbürste zur Unterstützung, um das Zerbrechen der Partikel zu vermeiden.

3. Ausfallzeiten und Reinigung

Sofort reinigen:

Entfernen Sie das Sieb und das Extrusionsmesser und trocknen Sie nach der Ultraschallreinigung (gereinigtes Wasser oder 1% NaOH-Lösung).

Die Granulationskammer entfernt das Restpulver mit einem Staubsauger, Ethanol wischt und desinfiziert (das Pharmalabor muss ein Reinigungsprotokoll aufzeichnen).

Zurücksetzung überprüfen:

Schalten Sie die Stromversorgung aus, prüfen Sie den Verschleiß der Schiene (Kratzertiefe > 0,1 mm muss poliert werden) und setzen Sie den Druckregelknopf auf Null zurück.

Wartung und Aufrechterhaltung von Labor-Schwinggranulatoren

1. Tägliche Wartung

Reinigung:

Reinigen Sie nach jeder Partie, um zu verhindern, dass Materialien (insbesondere Zucker oder feuchtigkeitsabsaugende Materialien) verstopfen.

Überprüfen Sie, ob das Sieb deformiert ist (die Ebene > 0,5 mm muss ersetzt werden).

Schmierung:

Die Kurbelverbindungslager werden wöchentlich mit Spuren von Schmierfett (z. B. PTFE-Basisfett) versetzt, um eine Verschmutzung der Probe zu vermeiden.

Die Schiene wird monatlich mit dünnen Schichten Silizium (wasserbeständig, korrosionsbeständig) aufgetragen.

Kalibrierung:

Die Schwingungsfrequenz wird monatlich überprüft (mit einem optischen Zähler gemessen, > 5% müssen den Antrieb repariert werden).

2. Regelmäßige Wartung

Quartalswartung:

Überprüfen Sie die Motorbürste (es gibt ein Bürstenmotormodell, die verbleibende Länge < 1/3 muss ersetzt werden).

Prüfen Sie die Parallelität zwischen dem Extrusionsmesser und dem Sieb (mit dem Steckmesser erkannt, die Abweichung > 0,1 mm muss angepasst werden).

Jährliche Wartung:

Ersatz der Dichtung (bei Alterungshärte > 70 Shore A).

Überprüfen Sie die Schaltungsverbindung und befestigen Sie die losgelassenen Anschlüsse (schlechte Kontaktschutz).

3. Häufige Fehlerbehebung

Verstopfung des Siebens:

Ursache: Das Material ist zu nass oder der Siebdurchmesser ist zu klein.

Behandlung: Vortrocknen des Materials bis zum Feuchtigkeitsgehalt ≤ 15%, Ersatz des Siebs mit großem Durchmesser (z. B. Φ1,2 mm).

Ungleiche Partikeldicke:

Ursache: Ungleichmäßiger Druck oder ungleichmäßige Feuchtigkeitsmischung.

Behandlung: Ummischen Sie die Feuchtigkeit und passen Sie die Konsistenz des Siebs und des Extrusionsmesserspalts an.

Ausrüstung:

Ursache: Verschleiß der Verbindungslager oder Ölmangel der Führungsschiene.

Bearbeitung: Ausfallsbefüllung von Schmierstoff, Austausch von Lagern (bei radialer Spaltung > 0,15 mm).

IV. Sicherheit und Vorsichtsmaßnahmen

Schutz vor mechanischen Schäden:

Es ist streng verboten, die Hand in die Granulationskammer zu strecken und sicherzustellen, dass das Gerät stoppt, bevor das Sieb entfernt wird.

Ausgestattet mit Notstandsknopf, stoppt der Notfall sofort.

Kreuzverschmutzung:

Durchführung einer „Clear-Field-Bestätigung“ beim Austausch von Materialsorten (Rückstände, wie TOC≤500 ppb, müssen in der Pharmaindustrie nachgewiesen werden).

Antistatische Maßnahmen:

Bei der Behandlung von brennbarem Staub wird das Gerät geerdet (Widerstand ≤4Ω), und der Bedienstisch wird mit antistatischen Matten versehen.

Labor-Schwinggranulator Experimentale Optimierungstricks

Handhabung von klebrigen Materialien:

Die Siebfläche wird mit PTFE beschichtet (Verringerung der Haftung) oder eine kleine Menge Magnesiumstearat (0,5-1%) als Schmiermittel hinzugefügt.

Spurenpartikel:

Verwenden Sie maßgeschneiderte Siebe mit kleinen Durchmessern (Φ0,3 mm) und eine Mikro-Anschlussplatte (für 50-100g Proben geeignet).

Datenaufzeichnung:

Erstellen Sie ein Archiv der Prozessparameter (Klebstoffkonzentration, Schwingungsfrequenz, Partikelgewinn) und optimieren Sie die Reproduzierbarkeit (RSD≤5%).

Der spezifische Betrieb und die feine Wartung von Labor-Schwinggranulatoren können die Erfolgsquote der Granulation (≥90%) und die Lebensdauer der Ausrüstung (5-8 Jahre) erheblich verbessern, insbesondere für Forschungs- und Entwicklungsanforderungen mit mehreren Sorten und kleinen Chargen (z. B. Generische Arzneimittelkonsistenzbewertung). Es wird empfohlen, die Prozessparameter in Verbindung mit den Materialeigenschaften (z. B. Ruhewinkel, Feuchtigkeitsabsaugung) dynamisch anzupassen.